1. Urządzenia elektrostatyczne dr inż. Stanisław Bach, prof. dr hab. inż. Kazimierz Cywiński

Transkrypt

1 Przedmowa do wydania trzeciego 1. Urządzenia elektrostatyczne dr inż. Stanisław Bach, prof. dr hab. inż. Kazimierz Cywiński 1.1. Wiadomości wstępne 1.2. Elektrofiltry l.2.l. Wiadomości ogólne l.2.2. Budowa i podział elektrofiltrów l.2.3. Elementarne procesy w komorze elektrofiltru Ulot i parametry elektryczne pracy elektrofiltrów l.2.5. Skuteczność odpylania elektrofiltrów l.2.6. Układy zasilania elektrofiltrów wysokim napięciem Sterowanie i regulacja napięcia elektrofiltrów Sterowanie regeneracją elektrod zbiorczych i ulotowych Zasady doboru i eksploatacji elektrofiltrów 1.3. Elektrostatyczne nakładanie powłok Technologia i urządzenia do elektrostatycznego nakładania powłok Zasilanie urządzeń do elektrostatycznego nakładania powłok l.3.3. Wymagania dotyczące malowania elektrostatycznego Zagrożenie wybuchem w lakierniach elektrostatycznych Elektrostatyczne napylanie tworzyw proszkowych l.3.6. Technologia flotowania elektrostatycznego Konstrukcja i eksploatacja urządzeń napylających proszki 1.4. Elektroseparatory 1.4.l. Charakterystyka elektroseparatorów l.4.2. Dobór parametrów pracy separatorów elektrostatycznych 2. Urządzenia spawalnicze dr inż. Edward Dobaj 2.1. Podstawowe definicje i kryteria podziału 2.2. Spawalnicze źródła energii 2.2.l. Źródła zasilania łuku spawalniczego Zasilacze łuku do spawania elektrodami otulonymi Zasilacze wielostanowiskowe 2.3. Półautomaty i automaty do spawania elektrodami topliwymi Wprowadzenie Półautomaty spawalnicze Automaty spawalnicze 2.4. Urządzenia do spawania elektrodą nietopliwą w osłonie gazu 2.5 Plazmowe urządzenia spawalnicze Urządzenia do spawania plazmowego Urządzenia do cięcia plazmowego 2.6. Zgrzewarki elektryczne do metali Wprowadzenie

2 Budowa i działanie zgrzewarek rezystancyjnych Układy zasilania elektrod Układy sterowania zgrzewarek rezystancyjnych Rodzaje zgrzewarek rezystancyjnych 2.7. Urządzenia spawalnicze elektronowe i laserowe Spawarki elektronowe Urządzenia laserowe 2.8. Urządzenia do lutowania Efektywność procesu nagrzewania indukcyjnego 3. Aparaty elektryczne dr inż. Józef Czucha, doc. dr inż. Stanisław Jankowicz, prof. dr hab. inż. Jan Maksymiuk, dr inż. Józef Ossowicki, dr inż. Władysław Polowczyk, doc. dr inż. Jan Strojny, prof. dr hab. inż. Andrzej Wolny 3.1. Wiadomości ogólne 3.2. Łączniki elektroenergetyczne zestykowe Klasyfikacja Wielkości znamionowe łączników elektroenergetycznych Elementy i wyposażenie łączników elektroenergetycznych 3.3. Bezpieczniki Wiadomości ogólne Wielkości charakterystyczne bezpieczników Podział bezpieczników Bezpieczniki wysokonapięciowe Bezpieczniki niskonapięciowe Bezpieczniki topikowe do zabezpieczania przyrządów półprzewodnikowych bezpieczniki dobezpieczeniowe 3.4. Łączniki bezzestykowe Wiadomości ogólne Części łączników bezzestykowych Zalety i wady łączników bezzestykowych Zastosowanie łączników bezzestykowych Łączniki hybrydowe 3.5. Przekładniki prądowe i napięciowe Wprowadzenie Przekładniki prądowe Przekładniki napięciowe Przekładniki kombinowane Przekładniki niekonwencjonalne 3.6. Izolatory 3.6.l. Klasyfikacja izolatorów Budowa i główne cechy izolatorów Dobór izolatorów 3.7. Rozdzielnice prefabrykowane Podział i podstawowe określenia Budowa i rodzaje rozdzielnic

3 Wymagania i badania rozdzielnic Dobór rozdzielnic 3.8. Ograniczniki przepięć Przepięcia i przegląd środków ochrony Charakterystyka ograniczników przepięć i podstawy ich doboru 3.9. Dławiki stosowane w elektroenergetyce Kondensatory Podział i budowa Materiały stosowane do produkcji kondensatorów Pole elektryczne w kondensatorach Kondensatory małej mocy Kondensatory impulsowe Parametry znamionowe i warunki pracy Tendencje rozwojowe w dziedzinie aparatów elektrycznych Eksploatacja aparatów elektrycznych Wprowadzenie Ogólne zasady instalowania aparatów elektrycznych Ogólne zasady użytkowania aparatów elektrycznych Ogólne zasady konserwacji aparatów elektrycznych 4. Transformatory prof. dr hab. inż. Michał Jabłoński, doc. dr inż. Jerzy Kulikowski 4.1. Wprowadzenie 4.2. Zasada budowy i podstawowe prawa działania transformatora 4.2.l. Elementy czynne Stan jałowy Stan obciążenia Schematy zastępcze Stan zwarcia 4.3. Zmienność napięcia transformatora 4.4. Straty mocy w transformatorze Straty jałowe Straty obciążeniowe Sprawność 4.5. Połączenia i układy połączeń uzwojeń transformatorów 4.6. Prąd włączenia transformatora 4.7. Transformatory trójuzwojeniowe Konwencjonalne transformatory trójuzwojeniowe Transformatory z rozdzielnymi uzwojeniami Transformatory przekszałtnikowe do układów 12- i 6-pulsowych 4.8. Autotransformatory 4.9. Regulacja przekładni Praca równoległa transformatorów Kryteria idealnej pracy równoległej Skutki niedotrzymania warunków współpracy Nagrzewanie się i chłodzenie transformatorów Zjawiska cieplne

4 Sposoby chłodzenia i ich oznaczenie Obciążalność Wytrzymałość zwarciowa transformatorów Zagrożenie zwarciowe Ustalony prąd zwarcia Udarowy prąd zwarcia Sprawdzenie wytrzymałości cieplnej i dynamicznej Badanie transformatorów w wytwórni Transformatory i autotransformatory energetyczne Ogólne wymagania techniczne Transformatory blokowe Transformatory i autotransformatory sieciowe najwyższych napięć Transformatory sieciowe o napięciu górnym 110 kv Transformatory rozdzielcze olejowe Transformatory rozdzielcze suche żywiczne Transformatory specjalne Wybrane zagadnienia z eksploatacji transformatorów Badania eksploatacyjne Transport transformatorów Oznaczenie transformatorów 5. Maszyny elektryczne Rozdział pod kierunkiem prof. dr hab. inż. Mirosława Dąbrowskiego dr inż. Konrad Dąbała, prof. dr hab. inż. Mirosław Dąbrowski, prof. mgr inż. Tadeusz Koter, prof. dr hab. inż. Andrzej Pochanke, prof. dr hab. inż. Zbigniew Stein 5.1. Wiadomości ogólne Wielkości znamionowe maszyn elektrycznych 5.l.2. Rodzaje pracy maszyn elektrycznych Stopnie ochrony maszyn elektrycznych 5.l.4. Formy wykonania maszyn elektrycznych Układy chłodzenia maszyn elektrycznych Nagrzewanie się maszyn elektrycznych Wytrzymałość elektryczna izolacji maszyn elektrycznych Wytrzymałość mechaniczna przy zwiększonej prędkości obrotowej Przeciążalność maszyn elektrycznych Drgania mechaniczne i zjawiska akustyczne w maszynach elektrycznych Zakłócenia radioelektryczne wywołane przez maszyny elektryczne Szczotki do maszyn elektrycznych Wymiary montażowe maszyn elektrycznych Normalizacja w dziedzinie maszyn elektrycznych 5.2. Maszyny indukcyjne Rodzaje maszyn indukcyjnych Zastosowanie maszyn indukcyjnych Zależności podstawowe Silniki indukcyjne Specjalne warunki pracy silników indukcyjnych

5 Prądnice indukcyjne Indukcyjne przetwornice częstotliwości Indukcyjne regulatory napięcia Dławiki indukcyjne 5.3. Maszyny synchroniczne Rodzaje maszyn synchronicznych Rodzaje pracy maszyn synchronicznych Charakterystyki i zależności podstawowe Parametry maszyn synchronicznych Zwarcia maszyny synchronicznej Układy wzbudzenia maszyn synchronicznych Prądnice trójfazowe Dane techniczne prądnic synchronicznych produkcji krajowej Obciążalność prądnic synchronicznych Silniki synchroniczne Kompensatory synchroniczne 5.4. Maszyny komutatorowe prądu przemiennego Rodzaje maszyn komutatorowych Silniki jednofazowe Silniki trójfazowe bocznikowe Silniki trójfazowe szeregowe Maszyny komutatorowe dodawcze 5.5. Maszyny prądu stałego Rodzaje maszyn prądu stałego Zastosowanie maszyn prądu stałego Zależności podstawowe Komutacja i zestyk ślizgowy Oznaczenia zacisków i końcówek uzwojeń Silniki prądu stałego Specjalne warunki pracy silników Prądnice prądu stałego Wzmacniacze elektryczne maszynowe Serie maszyn prądu stałego 5.6. Maszyny elektryczne małej mocy Charakterystyka ogólna Silniki komutatorowe jednofazowe Silniki komutatorowe prądu stałego Silniki indukcyjne jednofazowe i dwufazowe Silniki synchroniczne Silniki z komutacją elektryczną Silniki momentowe i o innych zasadach konstrukcyjnych Elektromagnesy Prądnice tachometryczne Przetworniki położenia 5.7. Eksploatacja maszyn elektrycznych Wprowadzenie Rodzaje obsługiwania Struktura procesu eksploatacji maszyn elektrycznych Niezawodność maszyn elektrycznych Funkcje i warunki pracy maszyn elektrycznych Szczególne warunki pracy maszyn elektrycznych Stan graniczny i uszkodzenie maszyny elektrycznej

6 Wymagania dotyczące rezystancji izolacji uzwojeń maszyn elektrycznych Próba wytrzymałości elektrycznej izolacji uzwojeń maszyn elektrycznych Suszenie izolacji uzwojeń maszyn elektrycznych Ochrona przeciwporażeniowa podczas eksploatacji maszyn elektrycznych Wybrane zagadnienia eksploatacyjne silników Wybrane zagadnienia eksploatacyjne prądnic Niektóre czynności obsługowe przy maszynach elektrycznych Zasady organizacji pracy przy eksploatacji maszyn elektrycznych Pakowanie, przechowywanie i transport maszyn elektrycznych 6. Napęd elektryczny prof. dr hab. inż. Kazimierz Bisztyga, dr inż. Aleksander Dziadecki, inż. Ryszard Dziworski, dr hab. inż. Wojciech Jarzyna, dr hab. inż. Andrzej Senderski, prof. dr inż. Ryszard Sikora, dr inż. Jacek Zarudzki 6.1. Równanie ruchu 6.2. Napędy prądu stałego 6.2. l. Ogólna charakterystyka Podstawowe zależności matematyczne napędu z silnikiem obcowzbudnym Model przekształtnika Struktura układu sterowania 6.3. Napędy prądu przemiennego 6.3.l. Klasyfikacja napędów prądu przemiennego Napędy z silnikami indukcyjnymi Napędy z silnikami synchronicznymi Napędy z innymi silnikami prądu przemiennego 6.4. Napędy typowe Wstęp Napęd pozycyjny Napędy pomp i wentylatorów Napęd walcarki Sendzimira Napęd maszyny wyciągowej Napędy dźwigowe Systemy elektryczne generatorów elektrowni wiatrowych Napędy zasilane ze źródeł fotowoltaicznych 7. Trakcja elektryczna doc. dr inż. Franciszek Kolarski, prof. dr inż. Ryszard Matusiak 7.1 Wiadomości teoretyczne Dynamika ruchu pociągu 7.l.2. Opory ruchu Przyczepność 7.l.4. Charakterystyki silników trakcyjnych i lokomotyw elektrycznych

7 Rozruch rezystorowy lokomotywy Rozruch i sterowanie tyrystorowe lokomotywy 7.l.7. Hamowanie odzyskowe Impulsowe hamowanie rezystorowe Silnik asynchroniczny Obliczenia trakcyjne Przenoszenie napędu, wyznaczenie przekładni Dobór mocy silników trakcyjnych Nagrzewanie się silników trakcyjnych w warunkach eksploatacyjnych Jednostkowe zużycie energii 7.2. Tabor trakcji elektrycznej 7.2. l. Klasyfikacja lokomotyw elektrycznych Zawieszenia silników Obwód główny lokomotywy elektrycznej Obwody sterowania, sygnalizacji i pomocnicze Urządzenia elektryczne lokomotywy spalinowo-elektrycznej Odbieraki prądu 7.3. Sieci trakcyjne Rodzaje sieci Obliczanie sieci prostej Budowa sieci prostej Obliczanie sieci łańcuchowej Sieci do dużych prędkości pojazdów Współpraca odbieraka z siecią jezdną przy dużych prędkościach pojazdów Prądy błądzące Ochrona urządzeń podziemnych przed wpływem prądów błądzących 7.4. Zasilanie sieci trakcyjnej 7.4. l. Systemy zasilania trakcji elektrycznej Obliczanie układu zasilania metodami graficzno-analitycznymi Obliczanie układu zasilania przy znanym rozkładzie jazdy Obliczanie mocy zespołów prostownikowych podstacji trakcyjnych Zwarcia w sieciach trakcyjnych Zabezpieczenie układu zasilania Rozwiązania konstrukcyjne podstacji trakcyjnych Kabiny sekcyjne 8. Energoelektronika prof. dr hab. inż. Tadeusz Citko, prof. dr hab. inż. Stanisław Piróg, dr hab. inż. Henryk Zygmunt 8.1. Wstęp 8.2. Półprzewodnikowe przyrządy mocy Klasyfikacja Diody Tyrystory Tyrystory wyłączalne prądem bramki (GTO) Tranzystory bipolarne złączowe (BJT) Tranzystory unipolarne mocy (MOSFET)

8 Tranzystory bipolarne z izolowaną bramką (IGBT) Tyrystory komutowane zintegrowaną bramką (IGCT) Obszar bezpiecznej pracy tranzystorów mocy Układy zintegrowane Straty mocy i chłodzenie 8.3. Przekształtniki statyczne prądu przemiennego na prąd stały i cyklokonwertory Podstawowe funkcje i struktury przekształtników Przekształtniki prądu stałego Bezpośrednie przemienniki częstotliwości - cyklokonwertory 8.4. Oddziaływanie przekształtników na linię zasilającą 8.4.l. Wyższe harmoniczne prądu i moc bierna Komutacyjne załamania napięcia Zależność dopuszczalnej mocy przekształtnika od mocy zwarcia w punkcie przyłączania Przekształtniki złożone 8.5. Tyrystorowe sterowniki prądu przemiennego Sterowniki jednofazowe z obciążeniem RL Sterowniki trójfazowe 8.6. Impulsowe przekształtniki prądu stałego (DC/DC) Przekształtniki do obniżania napięcia stałego Przekształtniki do podwyższania napięcia stałego Kaskadowy przekształtnik do obniżania i podwyższania napięcia Impulsowy przekształtnik do obniżania i podwyższania napięcia Impulsowy przekształtnik czterokwadrantowy Filtr wejściowy przekształtników impulsowych Impulsowe przekształtniki wielopulsowe 8.7 Przekształtniki częstotliwości (falowniki) Wprowadzenie Jednofazowe falowniki napięcia Trójfazowe falowniki napięcia Wielopoziomowe falowniki napięcia Trójfazowe falowniki prądu Porównanie falowników napięcia i prądu Czterogałęziowe falowniki napięcia 8.8. Przekształtniki rezonansowe Rodzaje przekształtników Przekształtniki z rezonansem w obciążeniu Przekształtniki z łącznikami rezonansowymi Rezonansowe obwody komutacyjne w przekształtnikach sterowanych metodą PWM Układy przekształtnikowe z pośredniczącym obwodem rezonansowym 8.9. Przekształtniki matrycowe Zasada działania Przekształtniki matrycowe 3x3 9. Urządzenia do kompensacji mocy biernej mgr inż. Jolanta Arendarska, doc. dr inż. Zbigniew Białkiewicz, dr hab. inż. Tadeusz Orzechowski, prof. dr hab. inż. Stanisław Piróg 9.1. Podstawowe pojęcia z zakresu kompensacji mocy biernej Moce w układach jednofazowych Moce w układach wielofazowych

9 Jednofazowe liniowe i nieliniowe odbiorniki mocy biernej 9.l.4. Moc bierna i moc pulsująca w liniowych układach asymetrycznych zasilanych napięciem nieodkształconym Układy trójfazowe zrównoważone 9.l.6. Kompensacja mocy biernej odbiorników trójfazowych asymetrycznych 9.2. Kompensacja mocy biernej za pomocą maszyn synchronicznych Wprowadzenie Ocena zdolności kompensacyjnej silników synchronicznych Dobór silnika synchronicznego i wzbudnicy tyrystorowej Układy regulacji mocy biernej silników synchronicznych 9.3. Baterie kondensatorów Parametry baterii kondensatorów Kondensatory energetyczne Łączenie kondensatorów w baterie Zabezpieczenia baterii kondensatorów Wyposażenie baterii 9.4. Regulatory mocy biernej baterii kondensatorów 9.4.l. Sterowanie mocą bierną Zasady działania regulatorów mocy biernej Rodzaje regulatorów mocy biernej 9.5. Przebiegi łączeniowe baterii samotnych i dzielonych Załączanie samotnej baterii kondensatorów Załączanie dzielonych baterii kondensatorów Wyłączanie baterii kondensatorów Rozładowanie baterii kondensatorów 9.6. Zjawiska rezonansów w układach z baterią kondensatorów Rezonans równoległy Rezonans szeregowy 9.7. Filtry wyższych harmonicznych Praca baterii kondensatorów zasilanych napięciem odkształconym Wpływ baterii kondensatorów na odkształcenie napięcia zasilającego Zasada działania filtrów i baterii z dławikami ochronnymi Klasyfikacja filtrów Dobór podstawowych parametrów filtrów Dławiki filtrów i ich podstawowe parametry Skutki niewłaściwego doboru i eksploatacji filtrów LC 9.8. Urządzenia statyczne do nadążnej kompensacji mocy biernej Wprowadzenie Kompensator z wieloczłonowymi bateriami kondensatorów przyłączanymi łącznikami tyrystorowymi Kompensator ze stałą baterią kondensatorów i członem o regulowanym prądzie indukcyjnym (FC+TCR) Kompensator ze stałą baterią kondensatorów i prostownikiem tyrystorowym obciążonym dławikiem Sterowanie kompensatorami nadążnymi w zamkniętym układzie regulacji Porównanie kompensatorów statycznych 9.9. Energetyczne filtry aktywne 9.9.l. Szeregowe filtry aktywne Równoległe filtry aktywne Kompensator StatCom Wybrane zasady eksploatacji urządzeń do kompensacji Badania odbiorcze i eksploatacyjne baterii kondensatorów

10 Sprzęt ochronny i zasady bhp przy obsłudze urządzeń do kompensacji Najczęstsze uszkodzenia urządzeń do kompensacji Skorowidz